[题目]如图所示.在竖直平面内固定有光滑平行导轨.间距为L.下端接有阻值为R的电阻.空间存在与导轨平面垂直.磁感应强度为B的匀强磁场.质量为m.电阻为r的导体棒ab与上端固定的弹簧相连并垂直导轨放置.初始时.导体棒静止.现给导体棒竖直向下的初速度v0.导体棒开始沿导轨往复运动.运动过程中始终与导轨垂直并保持良好接触.若导体棒电阻r与电阻R的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示，在竖直平面内固定有光滑平行导轨，间距为L，下端接有阻值为R的电阻，空间存在与导轨平面垂直、磁感应强度为B的匀强磁场。质量为m、电阻为r的导体棒ab与上端固定的弹簧相连并垂直导轨放置。初始时，导体棒静止，现给导体棒竖直向下的初速度v0，导体棒开始沿导轨往复运动，运动过程中始终与导轨垂直并保持良好接触。若导体棒电阻r与电阻R的阻值相等，不计导轨电阻，则下列说法中正确的是

A. 导体棒往复运动过程中的每个时刻受到的安培力方向总与运动方向相反

B. 初始时刻导体棒两端的电压Uab=BLv0

C. 若导体棒开始运动后到速度第一次为零时，下降的高度为h，则通过电阻R的电量为

D. 若导体棒开始运动后到速度第一次为零时，下降的高度为h，此过程导体棒克服弹力做功为W，则电阻R上产生的焦耳热Q=mv2+mgh－W

【答案】AC

【解析】

根据右手定则判断出初始时刻感应电流的方向，再根据左手定则判断出安培力的方向；由E=BLv0和欧姆定律求解导体棒两端的电压；导体棒开始运动后到速度第一次为零时，下降的高度为h，则通过电阻R的电量为；根据能量守恒求解在金属棒整个运动过程中，电阻R上产生的焦耳热；

A、导体棒竖直向下运动，由右手定则判断可知：ab中产生的感应电流方向从b→a，由左手定则判断得知ab棒受到的安培力竖直向上；导体棒竖直向上运动，由右手定则判断可知：ab中产生的感应电流方向从a→b，由左手定则判断得知ab棒受到的安培力竖直向下，所以导体棒往复运动过程中的每个时刻受到的安培力方向总与运动方向相反，故A正确；

B、导体棒开始运动的初始时刻，ab棒产生的感应电势为，由于，所以导体棒两端的电压，故B错误；

C、导体棒开始运动后到速度第一次为零时，下降的高度为h，则通过电阻R的电量为，故C正确；

D、由于导体棒运动过程中产生电能，所以导体棒开始运动后速度第一次为零时，根据能量守恒定律得知产生的焦耳热，所以电阻R上产生的焦耳热，故D错误；

故选AC。

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】在地面上方某点将一小球以一定的初速度沿水平方向抛出，不计空气阻力，则小球在随后的运动中

A．速度和加速度的方向都在不断变化

B．速度与加速度方向之间的夹角一直减小

C．在相等的时间间隔内，速率的改变量相等

D．在相等的时间间隔内，动能的改变量相等

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是竖直平面内三个相同的半圆形光滑轨道，K为轨道最低点，Ⅰ处于匀强磁场中，Ⅱ和Ⅲ处于匀强电场中，三个完全相同的带正电小球a、b、c从轨道最高点自由下滑至第一次到达最低点K的过程中，下列说法正确的是（）

A. 在K处球a速度最大

B. 在K处球b对轨道压力最大

C. 球b需要的时间最长

D. 球c机械能损失最多

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】图甲是某人站在力传感器上做下蹲、起跳动作的示意图，点P是他的重心位置。图乙是根据力传感器采集到的数据作出的力-时间图线。两图中a～g各点均对应，其中有几个点在图甲中没有画出。g取10m/s2。根据图像分析可知（）

A. 此人的重力为750N

B. b点是此人下蹲至最低点的位置

C. 此人在f点的加速度等于零

D. 此人在d点的加速度等于20m/s2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深入。小明同学分析了人原地起跳的过程。设人的质量为m，从开始蹬地到以速度v离开地面，重心升高h，重力加速度为g。他得出的以下结论中正确的是

A. 该过程人始终处于失重状态

B. 地面对人的支持力的冲量大于重力的冲量

C. 地面对人体做的功为mv2+mgh

D. 人与地球所组成的系统的机械能增加了mv2+mgh

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】利用霍尔效应制作的霍尔元件以及传感器，广泛应用于测量和自动控制等领域。如图1，将一金属或半导体薄片垂直置于磁场B中，在薄片的两个侧面a、b间通以电流I时，另外两侧c、f间产生电势差（霍尔电压），这一现象称为霍尔效应。其原因是薄片中的移动电荷受洛伦兹力的作用向一侧偏转和积累，于是c、f间建立起电场EH，同时产生霍尔电压UH。当电荷所受的电场力和洛伦兹力平衡时，EH和UH达到稳定值。